核通放療計劃系統(tǒng)臨床應(yīng)用總結(jié)及問題對策

唐祖婕?莫莉　廖福錫?徐子海

摘 要 本文簡要介紹核通放射治療計劃系統(tǒng)Oncentra MasterPlan3.3的臨床應(yīng)用，分析該TPS在實際應(yīng)用中的優(yōu)缺點，并針對系統(tǒng)速度慢、易死機以及劑量穩(wěn)定性差等相關(guān)問題提出合理實用的解決方案。

關(guān)鍵詞 計劃系統(tǒng) 劑量參考點 計算矩陣 數(shù)據(jù)備份

醫(yī)學(xué)影像數(shù)字化及醫(yī)用加速器的廣泛應(yīng)用，為精確放療技術(shù)提供了新的發(fā)展空間，而放射治療計劃系統(tǒng)（TPS）在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[1]。所謂TPS是指在放療前將患者的CT、MRI或其他資料輸入計算機，計算機根據(jù)這些資料和治療要求對放療的劑量分布進行計算，并對放療方案進行優(yōu)選的系統(tǒng)[2]。我院從2009年末安裝使用2臺西門子直線加速器Primus M和Oncor，并同時引進核通公司的放療計劃系統(tǒng)Oncentra MasterPlan3.3，以配合我科室開展適形調(diào)強放射治療的需求。本文介紹該計劃系統(tǒng)的臨床應(yīng)用，總結(jié)近年工作中遇到的常見問題，提出相應(yīng)解決辦法。

1 臨床應(yīng)用

Oncentra MasterPlan3.3是一個功能較為強大的治療計劃系統(tǒng)，具體應(yīng)用大致包括患者圖像掃描與導(dǎo)入——定義勾畫解剖結(jié)構(gòu)——射野設(shè)計及優(yōu)化——計劃評估——輸出治療計劃報告和傳輸射野數(shù)據(jù)等[3，4]。

1.1 系統(tǒng)優(yōu)點

該TPS操作界面簡單，功能全面，可以實現(xiàn)CT與CT、MRI、PET等多種圖像的融合、三維顯示患者輪廓和器官、多個計劃對比及融合等功能。特別是在解剖結(jié)構(gòu)勾畫方面提供多種勾畫手段，方便醫(yī)生和物理師選擇合適方法快速勾畫靶區(qū)和重要器官；在調(diào)強計劃優(yōu)化階段提供直接子野優(yōu)化模式（Direct step and shot， DSS），該模式能根據(jù)預(yù)先設(shè)定的最多子野數(shù)，直接優(yōu)化每個子野的形狀和權(quán)重，一步確定子野序列，最后進行精確計算，通過多次修改約束條件之后能夠能到一個最為滿意的劑量分布[3]。

1.2 系統(tǒng)缺點

該版本TPS運行速度比較慢，容易造成死機，經(jīng)常跳出錯誤報告自行關(guān)閉TPS，影響工作效率；此外根據(jù)ICRU 83號報告的分析描述，核通計劃系統(tǒng)的劑量穩(wěn)定性不如Pinnacle、Eclipse等TPS的劑量穩(wěn)定性好，劑量偏差較大。

2 該系統(tǒng)常見問題分析及對策

每個計劃系統(tǒng)都有各自的特點以及版本的局限性，在使用過程中常會出現(xiàn)一些小問題。由于核通的Oncentra MasterPlan3.3存在上述缺陷，可能增加日常工作量或帶來一些小問題。下面將結(jié)合工作經(jīng)驗對實際應(yīng)用中常出現(xiàn)的問題加以總結(jié)分析，并提出合理的解決方法。

2.1 勾畫解剖結(jié)構(gòu)

2.1.1 問題描述 在Image Registration的界面，經(jīng)常會出現(xiàn)勾畫好的解剖結(jié)構(gòu)突然消失，只剩下當(dāng)前顯示的一層的情況。

2.1.2 解決方法 此時如果重新勾畫，試著關(guān)掉此界面再重新打開，會發(fā)現(xiàn)只剩下2次勾畫的范圍相減的結(jié)果了。所以遇到這種情況時，不妨直接把Image Registration這個界面關(guān)閉再重新打開，即可發(fā)現(xiàn)所有勾畫的信息可以保留下來。

2.2 射野中心點

2.2.1 問題描述 當(dāng)增加一個新的射野時，經(jīng)常會選擇靶區(qū)的中點作為射野中心點，而這時射野中心點的X、Y、Z軸的數(shù)據(jù)是精確到小數(shù)點后兩位的，而生成的計劃單和西門子治療機上只能精確到小數(shù)點后一位，兩者不匹配。

2.2.2 解決方法 為保證計劃的一致性和精確性，需要在Beam Modeling的界面上設(shè)置，把射野中心點的X、Y、Z軸的數(shù)據(jù)四舍五入精確到小數(shù)點后一位，如此操作后可與計劃單上的數(shù)據(jù)一致。

2.3 增加或刪除劑量參考點

2.3.1 問題描述 一般來說，設(shè)計放療計劃時通常會把劑量歸一點定為射野中心點，但有時由于計劃的特殊性，比如半野照射的計劃，它的射野中心在射野的邊界，若以射野中心點為劑量歸一點顯然是不合適的，此時需要在射野內(nèi)尋找一個更加合適的點作為參考點。

2.3.2 解決方法 可以在Plan Evaluation界面增加劑量參考點，但是在此界面并不能刪除已增加的點，而需要回到Beam Modeling界面上，找到菜單上的Tools，然后點擊Plan Dose Point，選擇需要刪除的點，Remove Selected，最后Ok，即可刪除。

2.4 出現(xiàn)OUT OF MOMMENRY提示

2.4.1 問題描述 在調(diào)強計劃的計算和優(yōu)化過程中，有時會出現(xiàn)“OUT OF MOMMENRY”的提示框，這是因為電腦系統(tǒng)的配置過低造成的，系統(tǒng)難以處理調(diào)強計劃中繁重的數(shù)據(jù)量。

2.4.2 解決方法 根據(jù)不同的出現(xiàn)時間以不同方式解決，具體分2個出現(xiàn)時間。

一是在射野優(yōu)化的時候出現(xiàn)，那么直接關(guān)掉Plan Optimization界面，重新開始計算即可，或者計算矩陣稍微調(diào)大一些也可解決（Plan Optimization——Settings——Optimization——dose grid resolutioan），需要注意的是Y方向的數(shù)據(jù)不能大于所用圖像序列的掃描層厚。

二是在最后劑量計算的時候出現(xiàn)，這時經(jīng)常難以關(guān)閉錯誤窗口，只能強制把整個程序關(guān)掉，重新打開TPS進入Plan Optimization界面，把計算矩陣調(diào)大。這樣雖然暫時解決了問題，但計算網(wǎng)格就變大了，對于精確放療來說是不合理的，所以不宜一次調(diào)得過大，通常增加0.1cm即可順利計算。

2.5 計劃評估

2.5.1 問題描述 在計劃評估時無法顯示某些器官的劑量體積信息，比如晶體、垂體和視交叉，這是因為計算網(wǎng)格過大而器官的體積過小的緣故。

2.5.2 解決方法 由于這些重要器官都是評估最大劑量的，所以可以在不影響最大劑量評估的情況下，如在偏離靶區(qū)一側(cè)將這些重要器官稍微勾畫大一些，或者直接將計算網(wǎng)格稍稍調(diào)小，即可重新評估這些微小器官的受量情況。

2.6 系統(tǒng)備份

2.6.1 問題描述 由于計劃系統(tǒng)存儲大量病人的信息，如果保存不當(dāng)，或其他不可預(yù)知的原因造成數(shù)據(jù)庫的損壞，都將給工作帶來無法挽回的后果。2013年5月我科室由于TPS電腦死機，強制關(guān)機一次，患者信息數(shù)據(jù)庫沒有成功備份受到嚴(yán)重破壞，造成TPS無法正常打開患者資料。雖然及時請TPS公司的工程師進行維護，但TPS仍然癱瘓幾天無法使用，且恢復(fù)正常工作后，患者數(shù)據(jù)庫的一切信息均全部丟失，想要恢復(fù)之前的數(shù)據(jù)需要花費大量的時間和精力，希望渺茫，給實際工作帶來極大的不便。

2.6.2 解決方法 定期備份數(shù)據(jù)庫，根據(jù)核通公司工程師的建議，TPS數(shù)據(jù)庫設(shè)置了自動備份功能，存于2個文件夾下，分別命名為mon_wed_fri和tue_thu_sat，考慮到工作的實際性，建議將自動備份時間設(shè)置在晚上10點，這樣即使出現(xiàn)數(shù)庫遭到破壞，也能及時恢復(fù)最近一次成功備份的數(shù)據(jù)。為及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份是否成功，可以查看Backup文件夾里的text格式的文檔，若文檔的最后一行顯示的是“No erros found”，說明數(shù)據(jù)庫已經(jīng)備份成功。

2.7 定期清理數(shù)據(jù)

2.7.1 問題描述 計劃系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)量是驚人的，包括各種影像圖片，射野信息等，日積月累的數(shù)據(jù)會讓電腦不堪重負(fù)。

2.7.2 解決方法 為減少數(shù)據(jù)量的冗余，需要人為地刪除一些沒有執(zhí)行的計劃，并定期將計劃系統(tǒng)的計劃導(dǎo)出，再用移動硬盤等存儲設(shè)備將數(shù)據(jù)從電腦里拷貝出來，只有這樣才能真正釋放電腦內(nèi)存空間，保證運行速度。而導(dǎo)出的計劃若日后需要仍然可以重新導(dǎo)入計劃系統(tǒng)，不會影響評估[5～7]。

3 小結(jié)

由于該計劃系統(tǒng)版本存在著局限性，日常工作中應(yīng)通過定期備份數(shù)據(jù)庫、定期清理數(shù)據(jù)等方法提高該TPS運行速度。同時為保證TPS能夠穩(wěn)定工作，應(yīng)盡量不要強制關(guān)機，并配備UPS不間斷電源，重視計劃系統(tǒng)的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證[8]，充分地了解本單位TPS功能及維護技巧，這樣才能更好地利用TPS制定出合理優(yōu)化的放療計劃，更好地配合整個放射治療的實施。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱鍵，尹勇，李建杉，等.放療計劃系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系的設(shè)計與實現(xiàn)[J].生物醫(yī)學(xué)工程研究，2007，26（2）：208-211.

[2] 飛利浦醫(yī)療保健事業(yè)部.現(xiàn)代癌癥治療中的精確可靠制導(dǎo)系統(tǒng)—適用于中大型放療中心的治療計劃系統(tǒng)飛利浦Pinnacle3專業(yè)版[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2012，33（4）：148.

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[7] 劉兵，曾自力，滕炳祥，等.瓦里安Eclipse DX治療計劃系統(tǒng)的質(zhì)量保證與質(zhì)量控制[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2012，33（5）：110-112.

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